יותר מ-18 שנים לאחר שיגורה ותשע שנים לאחר המחקר ההיסטורי של פלוטו, הגשושית ניו הורייזנס (New Horizons) של נאס"א נמצאת במרחק של יותר מ-7.3 מיליארד ק"מ מכדור הארץ, באזור רחוק מספיק מהשמש, כדי לספק נקודת תצפית ייחודית שממנה ניתן למדוד את הבהירות הכוללת של עומק החלל החיצון.
הדמיה
"אם תרים את היד בחלק זה של החלל החיצון, כמה אור יאיר עליה היקום?" שאל ד"ר מארק פוסטמן, אסטרונום במכון המדעי של טלסקופ החלל (STScI) בבולטימור, שנמנה על צוות המחקר שפורסם בכתב העת The Astrophysical Journal. "כעת יש לנו מושג טוב יותר עד כמה החלל אפל באמת. הממצאים מצביעים על כך שהרוב הגדול של האור הנראה, שאותו אנו מקבלים מהיקום, נוצר בגלקסיות. כמו כן, יש לציין כי אין ראיות לרמות משמעותיות של אור המופק ממקורות שאינם ידועים כיום לאסטרונומים".
הממצאים פותרים תעלומה שהטרידה את המדענים מאז שנות ה-60, כאשר האסטרונומים ארנו פנזיאס ורוברט וילסון גילו שהחלל מלא בקרינת גלי מיקרו (מיקרוגלים) חזקה - קרינה שבאה מכל כיוון ביקום ונחשבת להוכחה המובהקת ביותר של תאוריית המפץ הגדול. תגלית זו נחשבת לאחת המרכזיות במדע האסטרונומיה מאז ומעולם, ולכן השניים זכו בפרס נובל.
לאחר מכן, אסטרונומים מצאו עדויות לקרני רנטגן, קרינת גמא וקרינה אינפרה-אדומה שמילאו את השמיים. זיהוי הרקע של אור "רגיל" (או גלוי) - המכונה באופן רשמי יותר הרקע האופטי הקוסמי (Cosmic Optical Background) - סיפק דרך לחבר את כל האור שנוצר על ידי גלקסיות במהלך תולדות היקום לפני שטלסקופ החלל האבל של נאס"א וטלסקופ החלל ג'יימס ווב יכלו לראות ישירות את גלקסיות הרקע החלשות.
בעידן הטלסקופים האבל וג'יימס ווב, אסטרונומים מודדים את הרקע האופטי הקוסמי כדי לזהות אור שעשוי להגיע ממקורות אחרים מלבד הגלקסיות הידועות הללו. אבל מדידת תפוקת האור הכוללת של היקום היא קשה ביותר מכדור הארץ או מכל מקום במערכת השמש הפנימית. "אנשים ניסו שוב ושוב למדוד את זה ישירות, אבל בחלק שלנו של מערכת השמש יש יותר מדי אור שמש ואבק בין-פלנטרי (המצוי בין כוכבי הלכת) שמפזר את האור הקלוש מהחלל הרחוק", הסביר ד"ר טוד לאואר, אסטרונום מהקרן הלאומית למדע NOIRLab בטוסון שבאריזונה, שנמנה על צוות המחקר.
3 צפייה בגלריה
486958 ארוקות'
(צילום: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute, AP)
לאחר שהתייחסו לכל מקורות האור הידועים, כמו כוכבים פזורים ואור המפוזר על ידי ענני אבק דקים בתוך גלקסיית שביל החלב, החוקרים גילו שרמת האור הנראית הנותרת תואמת לחלוטין את עוצמת האור שנוצר על ידי כל הגלקסיות במהלך 12.6 מיליארד השנים האחרונות. "הפירוש הפשוט ביותר הוא שהרקע האופטי הקוסמי נובע לחלוטין מהגלקסיות", אמר ד"ר לאואר. "במבט אל מחוץ לגלקסיות הללו, יש חושך ותו לא".
ד"ר אלן סטרן ממכון המחקר Southwest בבולדר שבקולורדו, אשר עוסק בחקר כוכבי הלכת והיה חלק ממחברי המחקר, מוסיף ואומר כי למחקר החדש ישנה תרומה חשובה לקוסמולוגיה הבסיסית, מה שניתן היה לעשות רק באמצעות גשושית כה רחוקה כמו ניו הורייזונס.
"זוהי תרומה מדעית חשובה, הרבה מעבר לכוונה המקורית של המשימה הפלנטרית הזו, שנועדה לחקור עצמים כמו פלוטו וחגורת קויפר (אסופת גופים הסובבים את השמש במסלול הנמצא מעבר לכוכב הלכת נפטון)". דבריו של ד"ר סטרן אמורים מכיוון שניו הורייזונס, ששוגרה בינואר 2006, ביצעה את הסקירה ההיסטורית של כוכב הלכת הננסי פלוטו וירחיו ביולי 2015, עוד בטרם העניקה למין האנושי מבט מקרוב ראשון על אבן בניין פלנטרית ואובייקט בחגורת קויפר, 486958 ארוקות' (486958 Arrokoth), בינואר 2019.
ניו הורייזונס נמצאת כעת במשימתה המורחבת השנייה, בעודה מצלמת עצמים מרוחקים בחגורת קויפר, מאפיינת את ההליוספירה החיצונית של השמש, ומבצעת תצפיות אסטרופיזיות חשובות מנקודת תצפית שאין כמותה באזורים הרחוקים ביותר של מערכת השמש.
